JPH07228106A - 空気入りタイヤ - Google Patents
空気入りタイヤInfo
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- JPH07228106A JPH07228106A JP6020638A JP2063894A JPH07228106A JP H07228106 A JPH07228106 A JP H07228106A JP 6020638 A JP6020638 A JP 6020638A JP 2063894 A JP2063894 A JP 2063894A JP H07228106 A JPH07228106 A JP H07228106A
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- JP
- Japan
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- sipe
- tire
- ground
- tread part
- rolling resistance
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Links
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- 238000005192 partition Methods 0.000 abstract 1
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- MIDXCONKKJTLDX-UHFFFAOYSA-N 3,5-dimethylcyclopentane-1,2-dione Chemical compound CC1CC(C)C(=O)C1=O MIDXCONKKJTLDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Tires In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 転がり抵抗を低減したタイヤを提供する。
【構成】 左右一対のサイドウォ−ル２に跨がって延び
る円筒状トレッド部３に、複数の溝４によって区分され
た陸部６を備えたタイヤにして、トレッド部のショルダ
−に位置する陸部の接地端位置から軸方向外側に外れた
部分にサイプ１１を備えていることを特徴とする空気入
りタイヤ。
る円筒状トレッド部３に、複数の溝４によって区分され
た陸部６を備えたタイヤにして、トレッド部のショルダ
−に位置する陸部の接地端位置から軸方向外側に外れた
部分にサイプ１１を備えていることを特徴とする空気入
りタイヤ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は転がり抵抗を低減した空
気入りタイヤ、特に乗用車用タイヤに関するものであ
る。
気入りタイヤ、特に乗用車用タイヤに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】タイヤの転がり抵抗は、車両の燃費に影
響を与えるもので、近年の地球環境保護に関する意識の
高まりと共に、タイヤの転がり抵抗を低減する必要性が
従来にも増して生じてきた。タイヤの転がり抵抗を低減
するためには、タイヤの転動に伴う応力・歪みサイクル
によって消費されるエネルギ−を減少させる必要があ
り、タイヤをビ−ド部、このビ−ド部から径方向外側に
延びるサイド部、両サイド部に跨がって位置するトレッ
ド部と部位別に消費エネルギ−を比較すると、トレッド
部が最も大きいことが知られている。そのためトレッド
部に、耐摩耗性等他の重要特性が著しく損なわれない範
囲で転がり抵抗低減に適したゴムを使用したり、摩耗寿
命を通じ表面に現れないトレッドのベ−ス部に上記ゴム
を埋設する等、主としてゴム質の面から転がり抵抗の低
減が図られてきた。
響を与えるもので、近年の地球環境保護に関する意識の
高まりと共に、タイヤの転がり抵抗を低減する必要性が
従来にも増して生じてきた。タイヤの転がり抵抗を低減
するためには、タイヤの転動に伴う応力・歪みサイクル
によって消費されるエネルギ−を減少させる必要があ
り、タイヤをビ−ド部、このビ−ド部から径方向外側に
延びるサイド部、両サイド部に跨がって位置するトレッ
ド部と部位別に消費エネルギ−を比較すると、トレッド
部が最も大きいことが知られている。そのためトレッド
部に、耐摩耗性等他の重要特性が著しく損なわれない範
囲で転がり抵抗低減に適したゴムを使用したり、摩耗寿
命を通じ表面に現れないトレッドのベ−ス部に上記ゴム
を埋設する等、主としてゴム質の面から転がり抵抗の低
減が図られてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】タイヤが走行するとき
の接地面における挙動を発明者等が詳細に調べたところ
によると、タイヤが回転して接地域に入ると、ショルダ
−ブロックと軸方向外側に続くバットレス部（サイドウ
ォ−ルの上部）は、著しく周方向に伸長する伸び変形
と、ショルダ−ブロックをタイヤの赤道面の方向に押し
込もうとする曲げを含む圧縮変形が発生し、特にタイヤ
がラジアル構造の場合、これらの変形部分に近接して、
埋設されたベルト層の側端部が位置しており、このベル
ト層の側端部も一緒に変形する訳である。その結果、こ
の部分の内部においては、周方向と軸方向の剪断変形と
して、タイヤを部分的にみた場合周期的、また全体でみ
た場合連続して作用し、この場合のロスが、タイヤの転
がり抵抗に大きく影響することが分かった。そしてこの
ような剪断歪みは、トレッドのショルダ−ブロック上
で、これに連なるバットレス部を機能的に分離すること
により著しく減少し、従来行われてきたようなトレッド
ゴムを変更することなく、タイヤの転がり抵抗を効果的
に低減し得ることが分かった。
の接地面における挙動を発明者等が詳細に調べたところ
によると、タイヤが回転して接地域に入ると、ショルダ
−ブロックと軸方向外側に続くバットレス部（サイドウ
ォ−ルの上部）は、著しく周方向に伸長する伸び変形
と、ショルダ−ブロックをタイヤの赤道面の方向に押し
込もうとする曲げを含む圧縮変形が発生し、特にタイヤ
がラジアル構造の場合、これらの変形部分に近接して、
埋設されたベルト層の側端部が位置しており、このベル
ト層の側端部も一緒に変形する訳である。その結果、こ
の部分の内部においては、周方向と軸方向の剪断変形と
して、タイヤを部分的にみた場合周期的、また全体でみ
た場合連続して作用し、この場合のロスが、タイヤの転
がり抵抗に大きく影響することが分かった。そしてこの
ような剪断歪みは、トレッドのショルダ−ブロック上
で、これに連なるバットレス部を機能的に分離すること
により著しく減少し、従来行われてきたようなトレッド
ゴムを変更することなく、タイヤの転がり抵抗を効果的
に低減し得ることが分かった。
【０００４】本発明は上記知見に基づく、転がり抵抗を
低減したタイヤを提供することを目的とする。
低減したタイヤを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、左右一対のサ
イドウォ−ルに跨がって延びる円筒状トレッド部に、複
数の溝によって区分された陸部を備えたタイヤにして、
トレッド部のショルダ−に位置する陸部の接地端位置か
ら軸方向外側に外れた部分にサイプを備えていることを
特徴とする空気入りタイヤである。ここで接地端位置と
は正規内圧を充填し正規荷重を加えたときの接地端位置
を基準として、軸方向内外に５mmの範囲内にある任意の
位置とする。このように幅をもった定義をするのは、適
用される車種（殊に近年注目されている電気自動車）に
よって、あるサイズの正規内圧・正規荷重を逸脱する内
圧・荷重が適用されると考えられるからである。
イドウォ−ルに跨がって延びる円筒状トレッド部に、複
数の溝によって区分された陸部を備えたタイヤにして、
トレッド部のショルダ−に位置する陸部の接地端位置か
ら軸方向外側に外れた部分にサイプを備えていることを
特徴とする空気入りタイヤである。ここで接地端位置と
は正規内圧を充填し正規荷重を加えたときの接地端位置
を基準として、軸方向内外に５mmの範囲内にある任意の
位置とする。このように幅をもった定義をするのは、適
用される車種（殊に近年注目されている電気自動車）に
よって、あるサイズの正規内圧・正規荷重を逸脱する内
圧・荷重が適用されると考えられるからである。
【０００６】
【作用】本発明に成るタイヤは、トレッドのショルダ−
ブロック列における各ブロックの接地端から軸方向外側
の部分にサイプを設けることによって、タイヤが走行す
るとき接地時にショルダ−ブロックからバットレス部に
かけて発生する周方向伸び変形と軸方向圧縮変形によっ
て発生する周方向および軸方向剪断歪みを効果的に緩和
し、それによってタイヤの転がり抵抗を低減することが
できるのである。
ブロック列における各ブロックの接地端から軸方向外側
の部分にサイプを設けることによって、タイヤが走行す
るとき接地時にショルダ−ブロックからバットレス部に
かけて発生する周方向伸び変形と軸方向圧縮変形によっ
て発生する周方向および軸方向剪断歪みを効果的に緩和
し、それによってタイヤの転がり抵抗を低減することが
できるのである。
【０００７】
【実施例】以下図面に基づき本発明を説明する。図１〜
４は本発明を示すタイヤの部分断面図、および部分平面
図である。図１、図２に示す断面図と平面図において、
タイヤ1 につき赤道面O から右半分とサイドウォ−ル2
の径方向内側の大部分を省略しているが、赤道面O を中
心として左右のサイドウォ−ル2 と、両サイドウォ−ル
に跨がって延びる円筒状トレッド部3 とが、トロイド状
に連なる公知の形状をなしている。そしてトレッド部3
は、複数の周方向溝4 を、図示の例では赤道面O を挟み
片側に２本宛、ほぼ等間隔を置いて設け、またこれ等の
周方向溝4 を横切って延び、周方向にほぼ等間隔に設け
た多数のラグ溝5 によって独立ブロック6 を区分してい
る。それによって図１、２に示す例においては、中央ブ
ロック列、ショルダ−ブロック列、中間ブロック列71、
72、73を形成している。図２には、本発明に当たって試
作したキャラメル状ブロックの例を示しているが、実施
に当たっては、特にラグ溝5 につき周方向溝4 と適宜傾
斜して交わる直線状、または曲線状ラグ溝が用いられる
ことは云うでもない。
４は本発明を示すタイヤの部分断面図、および部分平面
図である。図１、図２に示す断面図と平面図において、
タイヤ1 につき赤道面O から右半分とサイドウォ−ル2
の径方向内側の大部分を省略しているが、赤道面O を中
心として左右のサイドウォ−ル2 と、両サイドウォ−ル
に跨がって延びる円筒状トレッド部3 とが、トロイド状
に連なる公知の形状をなしている。そしてトレッド部3
は、複数の周方向溝4 を、図示の例では赤道面O を挟み
片側に２本宛、ほぼ等間隔を置いて設け、またこれ等の
周方向溝4 を横切って延び、周方向にほぼ等間隔に設け
た多数のラグ溝5 によって独立ブロック6 を区分してい
る。それによって図１、２に示す例においては、中央ブ
ロック列、ショルダ−ブロック列、中間ブロック列71、
72、73を形成している。図２には、本発明に当たって試
作したキャラメル状ブロックの例を示しているが、実施
に当たっては、特にラグ溝5 につき周方向溝4 と適宜傾
斜して交わる直線状、または曲線状ラグ溝が用いられる
ことは云うでもない。
【０００８】図１において符号8 は、両サイドウォ−ル
2 の径方向内側端部に夫々埋設したビ−ドリング（図示
せず）間に延びるカ−カスであり、ポリエステル、レ−
ヨン、ナイロン等の繊維コ−ドを赤道面O に対しほぼ９
０°の角度をもって配列した１枚または２枚から成る。
そしてベルト層9 をカ−カス8 とトレッド部3 の間に配
置し、トレッド部に対応する領域を強化している。ベル
ト層は、スチ−ルコ−ドを赤道面に対し１０〜３０°の
角度をもって傾斜配列した層91、92を、コ−ドが異方向
に交差するように重ねてなり、更にその上にナイロンコ
−ドの周方向螺旋巻回によって形成した補助層93から成
る。このように補助層を配置したタイヤにおいて、本発
明の効果は大きくなる。というのは、ベルト層や補強層
が伸びにくくなることによって、一層転がり抵抗は小さ
くなるからである。
2 の径方向内側端部に夫々埋設したビ−ドリング（図示
せず）間に延びるカ−カスであり、ポリエステル、レ−
ヨン、ナイロン等の繊維コ−ドを赤道面O に対しほぼ９
０°の角度をもって配列した１枚または２枚から成る。
そしてベルト層9 をカ−カス8 とトレッド部3 の間に配
置し、トレッド部に対応する領域を強化している。ベル
ト層は、スチ−ルコ−ドを赤道面に対し１０〜３０°の
角度をもって傾斜配列した層91、92を、コ−ドが異方向
に交差するように重ねてなり、更にその上にナイロンコ
−ドの周方向螺旋巻回によって形成した補助層93から成
る。このように補助層を配置したタイヤにおいて、本発
明の効果は大きくなる。というのは、ベルト層や補強層
が伸びにくくなることによって、一層転がり抵抗は小さ
くなるからである。
【０００９】本発明において、ショルダ−ブロック列72
の各ブロック6 は、トレッド部の接地端E から軸方向外
側のバットレス10に近接してサイプ11を備える。図２は
本発明における第１実施例を示し、接地端E を含む面F
から距離d だけ外側に離れた位置を起点としてブロック
6 上に０．８mm幅の横向きサイプ111 を複数本（図２の
例では３本）距離e 、f 離して設けている。なおここ
で、接地端E とは、タイヤを使用リムに組み、正規内圧
を充填し平板上に正規荷重（JATMA 規格）を加えたとき
の接地端とした。横向きサイプの接地端からの距離d
は、本発明の目的に照らし少なくとも１mm必要であり、
１〜５mmの範囲が好ましい。次にサイプの間隔e および
ブロック端からの距離f は、サイプの深さやブロック長
さにもよるが３〜１０mmの範囲が好ましく、乗用車用タ
イヤのブロックに適用する場合は上記範囲において２〜
３本設けることができる。サイプの深さg については、
サイプを設ける部分の全厚みの３０〜６０％が好まし
い。その理由は、３０％に満たない場合、充分に転がり
抵抗が低減できなくなり、他方６０％を越えると、その
部分の耐久性に悪影響が及ぶからである。なおサイプの
延長線上にベルト層が存在する場合（図１）は、ベルト
層から１mm程度サイプの底の位置を離す必要がある。
の各ブロック6 は、トレッド部の接地端E から軸方向外
側のバットレス10に近接してサイプ11を備える。図２は
本発明における第１実施例を示し、接地端E を含む面F
から距離d だけ外側に離れた位置を起点としてブロック
6 上に０．８mm幅の横向きサイプ111 を複数本（図２の
例では３本）距離e 、f 離して設けている。なおここ
で、接地端E とは、タイヤを使用リムに組み、正規内圧
を充填し平板上に正規荷重（JATMA 規格）を加えたとき
の接地端とした。横向きサイプの接地端からの距離d
は、本発明の目的に照らし少なくとも１mm必要であり、
１〜５mmの範囲が好ましい。次にサイプの間隔e および
ブロック端からの距離f は、サイプの深さやブロック長
さにもよるが３〜１０mmの範囲が好ましく、乗用車用タ
イヤのブロックに適用する場合は上記範囲において２〜
３本設けることができる。サイプの深さg については、
サイプを設ける部分の全厚みの３０〜６０％が好まし
い。その理由は、３０％に満たない場合、充分に転がり
抵抗が低減できなくなり、他方６０％を越えると、その
部分の耐久性に悪影響が及ぶからである。なおサイプの
延長線上にベルト層が存在する場合（図１）は、ベルト
層から１mm程度サイプの底の位置を離す必要がある。
【００１０】本発明における第２実施例を図３に示す。
この実施例の特徴は、ショルダ−ブロック列のブロック
6 に接地端上の面F から距離d 離れて、面F と平行に延
びる縦向きサイプ112 を設けた点にある。図３に示すよ
うに縦向きサイプを１本設けるとき、は横向きサイプよ
りも広めの幅（０．８〜３mm）のものを設けることが好
ましい。狭めの縦向きサイプを複数本互いに平行に設け
ることもまた可能である。
この実施例の特徴は、ショルダ−ブロック列のブロック
6 に接地端上の面F から距離d 離れて、面F と平行に延
びる縦向きサイプ112 を設けた点にある。図３に示すよ
うに縦向きサイプを１本設けるとき、は横向きサイプよ
りも広めの幅（０．８〜３mm）のものを設けることが好
ましい。狭めの縦向きサイプを複数本互いに平行に設け
ることもまた可能である。
【００１１】本発明における第３実施例を図４に示す。
この実施例の特徴は、図２、３に示す横向きサイプ111
と縦向きサイプ112 を組み合わせて設けた点にある。両
種のサイプの深さ方向への延びは、図１に符号g で示す
ように最深部において同一である。横向きサイプ111 と
縦向きサイプの結合部分12は、例えば横向きサイプを浅
くしたり、両サイプ間に多少の距離を置き、互いに独立
して設けることもできる。
この実施例の特徴は、図２、３に示す横向きサイプ111
と縦向きサイプ112 を組み合わせて設けた点にある。両
種のサイプの深さ方向への延びは、図１に符号g で示す
ように最深部において同一である。横向きサイプ111 と
縦向きサイプの結合部分12は、例えば横向きサイプを浅
くしたり、両サイプ間に多少の距離を置き、互いに独立
して設けることもできる。
【００１２】
【効果】このようにして成る本発明のタイヤにつき効果
を確かめるべく185 ／65R14 サイズを用い、図２に示す
実施例１、図３に示す実施例２、図４に示す実施例３の
タイヤに加えサイプを設けない比較例のタイヤを試作
し、転がり抵抗を測定して評価した。タイヤを試作する
に当たっては、カ−カスを1500d/2 ポリエステルコ−ド
のラジアル配列（９０°）に成る１プライ、ベルト層と
して1 ×5 ×0.22スチ−ルコ−ドを２０°の角度で傾斜
配列した層を交差積層し、その上に1260d/2ナイロンコ
−ドの０°配列に成る補助層を配置した３層構造、そし
て図２に示すキャラメル状ブロック（周方向ブロック長
さ２４mm）のトレッドを共通して用いた。
を確かめるべく185 ／65R14 サイズを用い、図２に示す
実施例１、図３に示す実施例２、図４に示す実施例３の
タイヤに加えサイプを設けない比較例のタイヤを試作
し、転がり抵抗を測定して評価した。タイヤを試作する
に当たっては、カ−カスを1500d/2 ポリエステルコ−ド
のラジアル配列（９０°）に成る１プライ、ベルト層と
して1 ×5 ×0.22スチ−ルコ−ドを２０°の角度で傾斜
配列した層を交差積層し、その上に1260d/2ナイロンコ
−ドの０°配列に成る補助層を配置した３層構造、そし
て図２に示すキャラメル状ブロック（周方向ブロック長
さ２４mm）のトレッドを共通して用いた。
【００１３】実施例のタイヤに適用したサイプについて
は、サイプ幅を０．８mm、接地端からの距離d を３mm、
サイプ深さg の全厚みに対する比率を５４％と共通して
適用した。なお接地端E はタイヤを5J×14サイズのリム
に組み、内圧を２．０Kgf ／Cm2 充填した後、平板上に
４４０Kgの荷重（正規内圧、荷重）負荷することによっ
て決定した。そして実施例１及び３の場合の横向きサイ
プの間隔e 並びにf は共に５．４mmとした。なお当然の
ことながら図２、３、４に示すサイプ11は、両ショルダ
−ブロック列上のブロック全てに対し一様に設けた。
は、サイプ幅を０．８mm、接地端からの距離d を３mm、
サイプ深さg の全厚みに対する比率を５４％と共通して
適用した。なお接地端E はタイヤを5J×14サイズのリム
に組み、内圧を２．０Kgf ／Cm2 充填した後、平板上に
４４０Kgの荷重（正規内圧、荷重）負荷することによっ
て決定した。そして実施例１及び３の場合の横向きサイ
プの間隔e 並びにf は共に５．４mmとした。なお当然の
ことながら図２、３、４に示すサイプ11は、両ショルダ
−ブロック列上のブロック全てに対し一様に設けた。
【００１４】供試タイヤは室内にて、上記内圧、荷重条
件を適用し、速度２００Km／H よりの惰行法により転が
り抵抗を測定した。その結果を速度８０Km／H 時の値で
示すと、比較タイヤは２．８０（１００）であり、これ
に対し実施例１、２、３は夫々２．６９（９６）、２．
６６（９５）、および２．６３（９４）なる値を得た。
このように走行時に接地域においてショルダ−ブロック
の接地端より軸方向外側に発生する周方向剪断歪みおよ
び／または軸方向剪断歪みをサイプを用い緩和すること
によって、転がり抵抗を効果的に低減することができ、
より積極的に両歪みを同時に緩和したとき、一層顕著な
効果を得ることができる。
件を適用し、速度２００Km／H よりの惰行法により転が
り抵抗を測定した。その結果を速度８０Km／H 時の値で
示すと、比較タイヤは２．８０（１００）であり、これ
に対し実施例１、２、３は夫々２．６９（９６）、２．
６６（９５）、および２．６３（９４）なる値を得た。
このように走行時に接地域においてショルダ−ブロック
の接地端より軸方向外側に発生する周方向剪断歪みおよ
び／または軸方向剪断歪みをサイプを用い緩和すること
によって、転がり抵抗を効果的に低減することができ、
より積極的に両歪みを同時に緩和したとき、一層顕著な
効果を得ることができる。
【図１】本発明におけるタイヤの部分断面図。
【図２】本発明におけるタイヤの部分平面図。
【図３】本発明における別の実施例の部分平面図。
【図４】本発明における別の実施例の部分平面図。
1 タイヤ 2 サイドウォ−ル 3 トレッド部 4 周方向溝 5 ラグ溝 6 ブロック 7 ブロック列 11 サイプ
Claims (1)
- 【請求項１】 左右一対のサイドウォ−ルに跨がって延
びる円筒状トレッド部に、複数の溝によって区分された
陸部を備えたタイヤにして、トレッド部のショルダ−に
位置する陸部の接地端位置から軸方向外側に外れた部分
にサイプを備えていることを特徴とする空気入りタイ
ヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6020638A JPH07228106A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6020638A JPH07228106A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 空気入りタイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07228106A true JPH07228106A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12032776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6020638A Pending JPH07228106A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 空気入りタイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07228106A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0865943A3 (en) * | 1997-03-18 | 1999-03-10 | Bridgestone Corporation | Pneumatic tire |
| US5918654A (en) * | 1996-01-30 | 1999-07-06 | Compagnie Generale Des Establisse-Ments Michelin-Michelin & Cie | Tire including tread with incisions |
| JP2011031677A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Bridgestone Corp | 乗用車用空気入りタイヤ |
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